被太阳发配呓牡诰判行菑哪腻恚?研究:绝对不是抢来的

2017年09月21日 11:17     评论»

2017-09-21 09:57 来源: 科技新报

自从冥王星被踢出 9 大行星宝座後,学界对於另一颗假设存在的「第九行星(Planet Nine)」一直议论纷纷,虽然到目前为止还没有科学家直接观测到这颗星,但这不妨碍理论学家试图弄清它是如何出现在系的。由谢菲尔德大学天文物理团队领导的最近用模型证明,假设中的第九行星「绝对不可能」来自其他行星系统,而是和太阳系一起形成,然後被太阳重力推到

在读这篇文章之前,你必须和多数家一样,相信还没被发现的第九行星是真实的,因为也有一些科学家不以为然地说,「别把未被证实的行星算进太阳系行星家族里。」

第九行星(NASA 称之为「Planet X」)是颗假想可能存在於太阳系外围边界的海王星外行星,大部分科学家都相信这颗行星真实存在,这样才可以合理解释太阳系边缘的古柏带与欧特云内,数颗海王星外天体不寻常的

2014 年,美国家查德?处基罗、史考特?雪柏在《自然》期刊发表他们十年以来的研究成果,论文中,两位科学家写道:「或许外太阳系有一个的障碍物在捣乱。」他们假设这个障碍物是一颗离太阳远达 250 AU(天文单位)的超级地球,它的重力会影响附近许多小天体的运行。

2016 年 1 月,加州理工学院的两名天文学家麦克?布朗(Mike Brown)、康斯坦丁?贝提金(Konstantin Batygin)为这项说法提供近一步的支持,并提出「第九行星」具体的轨道参数,估算出这颗行星质量约为地球 10 倍(冥王星质量的 5000 倍),直径是地球的 2~4 倍,公转周期约 1 万 5000 年,在一个狭长巨大的椭圆轨道上绕行着太阳,天文学家相信它将在未来几年内首度被发现。

关於第九行星的由来,过去主要有两派说法,一派表示,它是年轻气盛的太阳系从其他行星系统中绑架过来再发配边疆的俘虏,另一派则认为它原本就和太阳系同生,只是被太阳重力推到边缘来个眼不见为净。现在,由英国谢菲尔德大学天文学家理查?帕克(Richard Parker)领导的研究表明,第九行星是太阳系从其他行星系统中强取豪夺过来的可能性「几乎为零」。论文发表在英国《皇家天文学会月刊》上。

团队对太阳系早期形成过程(即恒星苗圃阶段)中的各种情景进行模拟,结果表明,即使这个时期下太阳系与其他星系的交互作用很常见,第九行星被捕获的机率仍是微不足道。团队甚至将太阳系捕获星际行星(注)的条件优化过,但年轻的太阳系终究只能从 10,000 个行星中,捕获到 5~10 个位於现今第九行星轨道内的流浪行星,且若再加入其他的模拟条件,则捕获星际行星的概率下降到零。理查?帕克说:「即使太阳形成於非常活跃的环境中,仍然不太可能捕捉到第九行星。」


▲ 第九行星(红色虚线)的巨大椭圆轨道。(source:By nagualdesign (Own work, based on a video released by Caltech) [CC0 or CC0], via Wikimedia Commons)

研究结果意味着,第九行星形成於太阳系内,但是被太阳重力强迫到更大更远的外部轨道上。随着排除了行星由来的错误脚本,研究人员也陆续提出太阳系演变的新问题,从什麽时候,我们知道所有行星都是从哪里来的?它们一开始就形成在当前轨道上,还是迁移至此?当研究人员越来越接近第九行星形成的真相时,或许就可以得知答案。

注:星际行星(Interstellar planet),又称为流浪行星(Rogue planet)、游牧行星(nomad planet)、自由浮动行星(free-floating planet)或孤儿行星(Orphan planet),是不围绕任何恒星公转、或只围绕星系公转的行星。

喜欢、支持,请转发分享↓

欢迎您发表评论: